多功能防滑链的模块化设计

高萍　李雪松

摘要：随着使用人群对防滑链需求程度的增长，防滑链的创新设计面临着来自使用人群多种需求而带来的严峻挑战。本研究对防滑链进行多功能创新设计，使防滑链具备防滑链和脱困板两种功能。通过对现有汽车防滑链和脱困板的梳理，并结合模块化设计方法，为实现防滑链的多功能需求进行设计。以期推动防滑链的设计创新，增强用户体验。

关键词：多功能;防滑链;模块化设计

中图分类号：U491.6 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2021）04-0157-02

1相关概念解析

1.1防滑链概述

防滑链是冬季行车的必备武器，它能确保车辆安全的在结冰打滑的路面上平稳行驶。由于冰雪天气，路上积雪，装上防滑链可以避免发生意外事故。防滑链的原理是将车辆的重力集中到防滑链的几个点上产生巨大压强，轧透冰雪层直达地面层，从而增大摩擦力，提升汽车安全系数。

1.2模块化设计概述

在产品模块化设计过程中模块划分至关重要，模块划分的合理性直接影响着产品的功能和性能、产品设计质量、产品设计和制造周期、产品开发与生产成本、模块通用程度，以及后期产品维护的费用和耗时等。而模块划分需要考虑的因素众多，如用户需求、产品功能、产品结构、产品生产制造、成本等。因此，模块划分从不同的角度出发可以得到不同结构的模块。目前，主要的模块划分方法有基于产品功能的模块划分方法、基于产品结构的模块划分方法、面向产品生命周期的模块划分方法等。

2现有防滑链分析

2.1结构分析

现有防滑链按照结构可以把防滑链分为两种：一种是已经接成罩状的防滑链，这类型防滑链略显笨拙，但安装方法简单易学;另一种是交叉安装的几根单独的防滑链，其结构比较简单，价格相对于前者来说也比较便宜，但安装不如前者方便。

2.2存在问题分析

目前防滑链市场防滑链的价格低廉，但是功能与结构也比较单一，造型乏味。在严寒，温度很低的情况下，容易断裂，给行车带来了不安全因素。使用防滑链本来是为了防滑，保证安全，但如果选择不当，不但不安全，反而会造成安全隐患。现有市场防滑链比较重，导致轮胎磨损较严重且在收纳时会占用大量车内收纳空间，缺乏美观性。且防滑链所用的铁链不仅会使车胎部分产生摩擦，也会划伤轮毂。通常链条的形状是简单的梯形和菱形，前者用于卡车，后者用于轿车，菱形优于梯形，菱形是因为链条的固定点比梯形链条多，所以对轮胎的磨损也较小。

3多功能防滑链的模块化设计意义

通常，产品设计是在满足用户使用需求的前提下进行的，也就是设计时功能先于审美。因此，多功能防滑链的模块化设计也是首先考虑防滑链的功能，其次再考虑其美观性。

首先，通过对防滑链的造型和材质搭配的创新设计，提高轮胎在雪地或冰路面上行驶的牵引力;其次，通过应用模块化设计理念提升脱困板在收纳时的便捷性，增加车内存储空间;最后，通过造型、材质、色彩等设计提升用户的使用观感。虽然模块化设计不是前沿的设计理念，但是能对汽车防滑链与救援脱困板之间的融合起到至关重要的作用。

多功能防滑链作为汽车配套的产品，在品种繁多的市场竞争下，可对防滑链进行创新，通过模块化组合使其满足多功能的需求，同时也有利于安装和收纳，节省用户安装时间及收纳空间。

4多功能防滑链的模块化设计思路

多功能防滑链的整体设计思路来源于对越野热衷的城市工作者，这类人群通常在汽车后备箱里会堆放有关汽车需备用的一系列产品。这类用户群体在满足日常行车路途上所需的冬日车轮防滑链以外，多数也会将野外使用的救援脱困板存放在车上，但救援类脱困板会占用汽车的收纳空间。因此，在设计时应考虑通过结合两种产品来达到满足越野热衷群体对于防滑链和脱困板两种功能的需求。

4.1防滑链功能设计

第一，使用防滑链时，拿出单一的模块，利用汽車绑带把防滑链固定在汽车轮胎上，这种新型结构的防滑链安装方法简单，从安装时间方面替代现有的重达几十公斤、安装时需要1个多小时的传统型汽车防滑链。例如图1这款多功能防滑链适合装在各类型SUV汽车以及大尺寸轮胎车辆上，这种结构形式的防滑链可以提高汽车在雪地或冰路面上行驶的牵引力。

第二，多功能设计体现在救援时，防滑链可以通过模块化的链接方式进行组合，防滑链的使用可以使轮胎在冬季冰雪路面上防止打滑，提高轮胎和地面之间的摩擦力。在沙漠、沼泽地等也可以通过链接单一防滑链组合成为脱困板，在车轮下沉时进行脱困救援工作。在多功能防滑链的创新设计中采用条形设计，在外侧和内侧都设计防滑磨砂条，以最大效力增加防滑链与车胎的摩擦力，使防滑性能更好，提高驱动轮的抓地力。此外，模块化的设计便于收纳盒携带，减小车内所需的收纳空间。

4.2脱困板功能设计

目前，汽车脱困板的设计较为广泛，主要的设计点集中在解决汽车野外脱困救援的情况。当然原有脱困板的受众面较小，只有在极限条件下才会使用到，所以在不使用时的收纳问题是影响脱困板进一步创新设计的痛点之一。

多功能防滑链应用模块化理念主要体现在，将原有的单一模块防滑链通过挂钩的方式组合拼接在一起，拼接成为一块可调控长度的脱困板，结构形态设计灵感来源于手表链条，具体应用在车轮深陷复杂情况的救援状况（如图2）。由于车载空间的体积存在一定的限制性，所以脱困板在收纳方面也是主要创新点。脱困板在收纳时呈现卷起来收纳的情况，不需要通过拆分模块组件结构，而是通过向背面卷起来解决传统汽车脱困板的收纳问题（如图3）。因为反向卷起脱困板时，单一模块链接组合的结构部分所受到的力是向背面锁死的，且每个单一模块之间的链接力都是环环相扣的，所以也不用担心在卷起之后会散开而徒增工作量。模块化设计的链接和卷起收纳的方法简单易操作，解决了现有脱困板功能单一、体积大不易收纳的问题。在脱困板的创新设计上，基本达到了对于脱困板创新最初的设计要求。

5结语

由于模块化设计方法有着“集成与共享”的优势和特点，其已经成为当前主流产品的设计趋势。在汽车产品逐步全球化的趋势下，模块化设计方法无疑将会为传统简陋的汽车防滑链和脱困板在功能和造型设计模式上注入新的活力。通过多功能防滑链的创新设计，可以提高使用者在防滑安全和脱困救援这两方面的体验，将两个汽车配套产品的功能集成到多功能防滑链上。结合现实的需求进行设计，合理运用所学的设计方法，在设计概念的产生、发展及解决阶段发挥作用，推动设计创新。